تهویهی طبیعی و مناسب در طراحی بستر کمپوست امری ضروری است. تهویه، گرما و رطوبت ایجاد شده توسط گاوها و فرآیند کمپوست را از بین میبرد. تهویهی به صورت مناسب به طور کلی به حرکت طبیعی هوا در جایگاه گفته میشود. اما از تهویهی مکانیکی (فنها) نیز میتوان برای جلوگیری از ایجاد هوای راکد استفاده کرد. نیازهای تهویه در هوای سرد و گرم متفاوت خواهد بود و این امر مستلزم جایگزینی تهویهی طبیعی است (در تابستان بسیار باز و زمستان در باز با پرده). تهویهی طبیعی به شکل مناسب میتواند با کنترل گرد و غبار و ذرات ریزی که ممکن است باعث مشکلات تنفسی، مشکل خنک سازی گاوها در تابستان و مشکلات خشک شدن سطح بستر شوند (که به تمیز نگه داشتن گاوها کمک میکند)، سلامت و ایمنی گاوها را بهبود ببخشد.
دیوارهای جانبی
دیوارهای جانبی باید حداقل 3.5 متر بالاتر از دیوار حائل یا حاشیهی خارجی باشند. (تصویر 26). برای جایگاههای عریضتر از 12 متر، ارتفاع 4 متری توصیه میشود. به عنوان مثال، اگر یک جایگاه با عرض 12 متر دارای یک دیوار بتنی یک متری باشد، کل ارتفاع دیوار جانبی باید 4.8 متر باشد. برای حفظ تهویهی طبیعی کافی در شرایط استرس گرمایی، مساحت کل فضای باز یک دیوار جانبی جایگاه بادگیر به علاوه یک دیوار انتهایی حداقل 0.6 متر مربع برای هر گاو با هدف یک متر مربع برای هر گاو پیشنهاد شده است. اندازه ایده آل سطح کمپوست شده که با دیوار جانبی احاطه میشود، یک مربع به ازای هر گاو است. زیرا فرآیند کمپوست شدن مواد بستر گرما و رطوبت بیشتری تولید میکند. جایگاههای بسته با بستر کمپوست شرایط خنک سازی مناسب گاوها و تهویهی بستر را فراهم نمیکنند (تصویر 27).
لبه سقف باید برابر با یک سوم ارتفاع دیواره کناری امتداد داشته باشند تا میزان خیس شدن ناشی از باران به حداقل برسد. ناودانها، ورود جریان آب حاصل از بارندگی به درون بستر و ایجاد محیط مرطوب را کاهش میدهند (تصویر 28 و 29).
پردههای دیوار کناری در به حداقل رساندن اثرات بادهای زمستانی و هوای نامساعد بر دمای کمپوست کمک میکنند (تصویر 30). تهویهی بیش از حد زمستانی از دیوارهای جانبی باز با افت حرارت، باعث افزایش تبخیر رطوبت بستر کمپوست میشود که ممکن است با تولید گرمای کمپوست جایگزین نشود. این دیدگاه با کمپوست سازی در شیارهای باز متفاوت است. بستر کمپوست در مقایسه با کمپوست سازی در شیارهای هوای باز، سطح بیشتری برای تولید حرارت دارند. در زمستان برای جلوگیری از تبدیل شدن جایگاه به یک “جایگاه گرم” با غلظت زیاد میعان، مه، آمونیاک و پنومونی گاوها، باید پردههای دیوار جانبی حداقل نیمی از دهانه برجستگی زیر پیشامدگی لبه بام را نگه دارند. سایه بانها ممکن است برای تشویق گاوها به توزیع درون جایگاه مفید باشند (تصویر 31).
شیب کمتر از 4:12 برای سقف جایگاهها، میزان تهویهی طبیعی را برای هر گاو ، به ویژه در هنگام وزش بادهای آرام (کمتر از 19 کیلومتر در ساعت) کاهش میدهد. مسطح بودن بیش از حد سقف در یک جایگاه وسیع، میزان تهویه طبیعی را محدود میکند و به راحتی میتواند تودههایی از هوای گرم و مرطوب ایجاد کند. این رخداد بیشتر در زمستان هنگامی که هوای گرم و مرطوب در برابر سطوح سرد سقف به دام میافتد، مطرح است.
جهت گیری جایگاه
جهت گیری شرقی غربی جایگاه، از نفوذ بادهای جنوبی تابستانی بهره میبرد و میزان ورود نور آفتاب بعدازظهر به جایگاه را کاهش میدهد. همچنین این جهتگیری مدت زمان برخورد نور خورشید به داخل جایگاه و راهروی خوراک و گاوها را به حداقل میرساند. بادهای غالب به دلیل محل زمین و موقعیت جایگاه در محوطه، میتوانند منطقهای یا ویژهی جایگاه باشند. در چنین شرایطی، جایگاه باید به بهترین شکل ممکن جهت یابی شود تا باد تابستانی غالب عمود بر دیواره طولی باشد تا امکان تهویهی طبیعی و مناسب فراهم شود. ممکن است برای کاهش ورود نور خورشید به داخل جایگاه در بعدازظهر، نیاز به امتداد دادن لبه بام باشد.
دهانه هواکش
دهانه هواکش روی خرپشته حداقل7 سانتیمتر به ازای هر 3 متر عرض سقف، با حداقل دهانه 30 سانتیمتری برای جایگاه با عرض کمتر از 12 متر توصیه میشود. هوا از طریق دیوارههای جانبی بادگیر در جایگاه جریان مییابد و از طریق دریچه هواکش خرپشته و دریچههای روی دیوار پشتی عبور میکند. اگر بادهای غالب عمود بر محور طولی باشند، عموماً هواکشهای خرپشته موثرتر هستند. دهانه با قابلیت بسته شدن روی خرپشته باید دور از بادهای غالب زمستانی تعبیه شود.
طرحهای جایگزین دهانه هواکش خرپشته را میتوان در نشریه ایالتی Penn، با عنوان Ridge Openings for Naturally Ventilated Dairy Shelters یافت. این طرحها نگرانیهای مربوط به ورود بارش به جایگاه از طریق دهانه هواکش روی خرپشته را برطرف میکنند. طرحهای دیگر خرپشته به همراه مزایا و معایبشان در تصاویر 32 تا 40 آورده شده است. موقعیت جایگاه ممکن است جهت گیری دیگری را با توجه به زمین، هزینه آماده سازی جایگاه یا ساختمانهای دیگر تعیین کند. با طراحی کف، امتداد بام برای کاهش ورود نور خورشید و تهویهی مکانیکی برای برطرف کردن کاهش تهویهی طبیعی، میتوان بر معایب جهت گیری جایگاه غالب آمد.
تصویر 26) دیوارهای جانبی باز و بلند، تهویهی متقابل را به حداکثر میرسانند. حداقل یک منفذ (دهانه) 12 فوتی باید بین بالای دیوار حائل و پایین لبه بام جایگاه قرار داشته باشد.
تصویر 27) این جایگاه برای خشک شدن کمپوست و انتقال هوا، بیش از حد بسته است.
تصویر 28) برآمدگیهای لبه بام میتوانند به به حداقل رسیدن میزان ورود باد، بارندگی و نور خورشید به جایگاه کمک کنند.
تصویر 29) برآمدگیهای کوتاه لبه بام احتمال ورود بارش به بسته و ایجاد مناطق مرطوب را افزایش میدهد.
تصویر 30) بادهای سردی که از سطح بسته میوزند، به سرعت گرمای مورد نیاز برای کمپوست شدن را از بین میبرند. بنابراین، پردهها در زمستان توصیه میشوند. پردهها باید حداقل در طرف با وزش باد غالب قرار گیرند.
تصویر 31) روکش پارچهای سایه بان ممکن است به توزیع گاو کمک کند، به ویژه در جایگاههایی که جهت گیری آنها شمالی جنوبی است. سایه بان نباید جریان هوا را مسدود کند.
تصویر 32) دهانهی هواکش روی خرپشته با کلاهک دارای حداکثر جریان هوا با حداقل احتمال ورود باران به داخل ساختمان است.
تصویر 33) هوا در هواکش روی خرپشته با کلاهک تقریباً به اندازه سطح ایستاده جریان مییابد و احتمال ورود بارندگی به داخل جایگاه کمتر است. این طرح بدون توجه به جهت باد، هوای بیشتری را از جایگاه خارج میکند. اگرچه ممکن است هزینه این دریچه پشته بیش از طراحی سقف تغییر جهت داده باشد، اما مزایای متوجه بسته و عملکرد گاو به راحتی بیش از هزینه طول عمر جایگاه است.
تصویر 34) این جایگاه با طراحی منحصر به فرد از مهمترین اصول تهویه بهره میبرد. با این حال، انتهایکاملاً بسته شده به سالن شیردوشی ممکن است جریان هوا را محدود کند و برآمدگیها خیلی کوتاه هستند.
تصویر 35) طرح پیشنهادی هواکش روی خرپشته با کلاهک. سه اینچ دهانه (X) برای هر 10 فوت عرض ساختمان (حداقل دهانه 12 اینچی).
تصویر 36) این طرحها به غیر از خرپشته باز همه ویژگیهای طرح اول را دارند. اینها از سقف تغییر جهت داده با دهانهای به اندازه کافی بزرگ استفاده میکنند که امکان خارج شدن هوا از بالای جایگاه را فراهم میکند. عیب این موارد این است که وقتی باد به سمت دهانه میوزد، ممکن است در ماههای گرمتر و در هوای سرد زمستان، هوای گرم یا تهویه نشده را به داخل جایگاه برگرداند.
تصویر 37) یک سقف تغییر جهت داده، هنگامی که دهانه به اندازه کافی که در این جایگاهها نشان داده شده است، بالا باشد، میتواند جریان هوای مناسبی را ایجاد کند. با این حال، جریان مناسب هوا فقط زمانی اتفاق میافتد که باد از طرف بالاتر حرکت کند. وقتی باد به سمت دهانه حرکت میکند، در واقع باد هوا را به داخل جایگاه باز میگرداند. این طرح به طور کلی توصیه نمیشود.
تصویر 38) طرح یک خرپشته تغییر جهت داده. 3 اینچ دهانه (x) برای هر 10 فوت عرض ساختمان (حداقل 12 اینچ). این طرح ترجیح داده نمیشود.
تصویر 39) وقتی دهانه خرپشته تغییر جهت داده بسیار باریک باشد، طراحی جریان هوا از بالای جایگاه را محدود میکند و به طور کلی توصیه نمیشود.
تصویر 40) هر یک از این جایگاهها نقص طراحی یکسانی دارند. در هر کدام، دهانه خرپشته جریان هوا از بالای جایگاه را محدود میکند.
فنهای گردشی
فنهای گردشی (سقفی یا جعبهای بزرگ) برای خشک ماندن بستر و اطمینان از سرعت کافی جریان هوا در جایگاه توصیه میشوند (تصویر 41). بسیاری از فارمها، پنکههای سقفی با قدرت بالا و سرعت کم را در بستر کمپوست خود نصب کردهاند و به نظر میرسد که به خوبی عمل میکنند (تصویر 42). هنگام نصب فنها، اطمینان از وجود فضای کافی برای تجهیزات کشاورزی با توجه به ارتفاعی که در زیر فنها کار میکنند و جلوگیری از آسیب مهم است.
بدون فن، گاوها ممکن است در قسمتهایی که جریان هوای طبیعی در شرایط استرس گرمایی بیشتر است، تجمع کنند (تصویر 43). مطالعه دانشگاه Cornell نشان داد که گاوها هنگامی که دما از 26 درجه سانتیگراد فراتر میرود، در مرکز جایگاه جمع میشوند. تجمع دامها در یک قسمت، منجر به تجمع بیش از حد کود و ادرار و بی اثر شدن فرآیند کمپوست شدن ناشی از رطوبت بالا میشود.
تصویر 41) فنهایی که در موقعیت مناسب نصب شدهاند، به خنک شدن گاوها و خشک شدن مواد بستر کمک میکنند. فنها باید برای تقویت جریان طبیعی هوا قرار گیرند و نه مداخله با آن. برای فاصلهبندی و قرارگیری فنها از توصیههای سازنده پیروی کنید.
تصویر 42) فنهای با قدرت بالا و سرعت کم به بسیاری از بسترهای کمپوست اضافه شده. این فنها هوا را به خوبی در ناحیه وسیعی توزیع میکنند.
تصویر 43) هنگامی که از تعداد فنهای بسیار کمی استفاده میشود، نقاط راکد با جریان هوای کم ایجاد میشود. گاوها در این مناطق استراحت نخواهند کرد. در عوض گروهی جمع میشوند یا در جاهایی که خنکتر است، تجمع میکنند. این تجمع استرس گرمایی را افزایش میدهد و باعث ایجاد مناطق بیش از حد مرطوب و خشک میشود و عملکرد کمپوست را مختل میکند.
خواندن ادامه در قسمت بعدی
خواندن قسمت قبلی
دریافت فایل اصلی مقاله